电压与无功功率 问题: 1 .什么是有功功率、无功功率、视在功率、功率因数
2 .哪些电气设备消耗无功功率
3 .无功功率与电网电压之间的关系
无功功率增加和减少会引起电压如何变化
4 .无功补偿有何作用
有哪些无功补偿措施
第一节 概 述 在电力系统的正常运行中,任何电压的偏移都会带来经济、安全方面的不利影响
这是因为: 1 .所有的用电设备都是按运行在额定电压时效率为最高设计的、偏离额定电压必然导致效率下降,经济性较差: 2 .电压过高会大大缩短白炽灯一类照明灯的寿命,也会对设备的绝缘产生不利影响
3 .电压过低会大大增加恒定转矩的异步电动机的转差,由此引起工业产品出现次品、废品,转差增大的结果使异步电动机电流增加,由此引起发热、甚至损坏
虽然电力系统的各节点电压要求能保持在额定值,但是在实际运行中是不可能实现的,其主要原因有两点: 1 )在正常稳态远行方式下,一个互相连结的电力系统具有同一频率
但是,电压与频率不同,因为电力系统中每一元件都有可能产生电压降落,所以电力系统中各点电压不相同,不可能同时将所有节点保持在额定电压
例如,一条线路上接有几个负荷,如图所示,设线路各段均有电压降落
则节点1、2、3、4 的电压都不相同
如将节点4 维持在额定电压 U N ,则节点1的电压太高;反之,如将节点1 的电压维持在额定值,则节点4 的电压又太低
2)负荷时时刻刻都在变化,负荷的变化必然导致电力系统中每一元件电压降落的变化,因而即使是在同一点上,也很难保证电压始终维持在额定电压
鉴于以上原因,同时考虑到用电设备对电压的要求,电力系统一般规定一个电压偏移的最大允许范围,例如土 5%以内
为了实现这个要求,需要对电压进行调整
第二节 无功功率和电压的关系 电力系统中的电压水平与无功功率密切相关
这可从两方面加以说明
1 .节点电压有效值的大小对无功功率分布起